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2017 Fiscal Year Research-status Report

HER2新規結合分子サイトケラチン19に着目したHER2活性癌の新規治療法

Research Project

Project/Area Number 16K10681
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

宗 淳一  岡山大学, 大学病院, 講師 (90559890)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 三好 新一郎  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (00190827)
冨田 秀太  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (10372111)
佃 和憲  岡山大学, 大学病院, 講師 (20346430) [Withdrawn]
豊岡 伸一  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (30397880)
山本 寛斉  岡山大学, 岡山大学病院, 助教 (40467733)
阪口 政清  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (70379840)
浅野 博昭  岡山大学, 大学病院, 助教 (70534775) [Withdrawn]
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
KeywordsHER2 / サイトケラチン19
Outline of Annual Research Achievements

HER2蛋白は、肺癌・乳癌などの腫瘍で活性化している。既存のHER2分子標的薬は効果や薬剤耐性の問題があり、HER2活性化腫瘍への新しい治療戦略が求められている。申請者らは、細胞骨格の中間フィラメントの一つであるサイトケラチン19(CK19)がHER2蛋白に細胞内で直接結合し、HER2蛋白・下流シグナルを活性化することを見出しており、本研究は、HER2-CK19相互結合に注目したHER2活性化腫瘍の治療戦略を開発することを目的とした。初年度は、肺癌におけるHER2-CK19の細胞内局在、HER2-CK19相互活性に関連する遺伝子群の同定を行い、RNA干渉を用いたCK19抑制実験をin vitroで行い、肺癌において一定の腫瘍増殖抑制効果を認めた。今年度は、パスウエイ解析・Gene Set Enrichment解析によりHER2-CK19共発現の関連経路として同定したRAS-Erk経路の抑制実験を、Erk活性化を認めるEGFR-TKI耐性株で行った。また、派生的な研究として、HER2活性腫瘍に対する新規TKIの治療効果を検討した。
1)HER2活性はEGFR-TKI耐性化と関与(Cancer Discov. 2(10): 922-33)し、HER2-CK19共発現の関連経路の一つとしてRAS-Erk経路が同定されたことに着目し、Erk活性化を示したEGFR-TKI耐性株に対し、近年注目されるMEK阻害剤Trametinibの効果を検討し、MEK/PI3Kを同時阻害するcombination療法が有効であることを同定した。
2)HER2分子標的薬(Afatinib)の治療効果を胃癌細胞株でin vitro・ in vivoに検討して報告した。さらにAfatinibの適応を有しない腫瘍において網羅的遺伝子解析によりHER2変異を同定し、その臨床効果を報告した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

HER2-CK19共発現に関連するパスウェイとして、RAS-Erk経路・炭素代謝経路を同定し、RAS-Erk経路阻害剤であるMEK阻害とPI3K阻害のcombination療法が、EGFR-TKI耐性株に対して、有効であることを同定した(現在、投稿中)。また、HER2活性型腫瘍に対する新規HER2阻害の治療効果と耐性化について検討し、HER2活性型腫瘍に関する研究を進めることはできたが、HER2-CK19活性に特化した有用な阻害療法の同定までは至っていないため。今後は、さらにドラッグリポジショニング解析を行い、HER2-CK19阻害効果を示す新規薬剤の同定とその効果の検討を試みる。

Strategy for Future Research Activity

申請者らの既報でも、HER2-CK19活性型腫瘍ではErk活性が認められるため、MEK阻害剤および他の阻害剤(PI3K阻害など)とのCombination療法について、EGFR-TKI耐性株のみならず、HER2-CK19活性化腫瘍に対して、その可能性を検討する。また、HER2活性型腫瘍におけるHER2阻害剤に対する薬剤耐性克服に対する取り組みも考慮する。
ドラッグリポジショニング解析・発現解析よりHER2-CK19活性阻害作用に特化した新規候補薬が同定できれば、単剤およびCombination療法を試みて、その効果を検討する。

Causes of Carryover

当初計画どおりに使用していたが、細胞培養試薬を購入するのに不足が生じたため。
次年度の交付額と合わせて、細胞培養試薬を購入する予定である。

  • Research Products

    (2 results)

All 2018

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results)

  • [Journal Article] Antitumor activity of pan-HER inhibitors in HER2-positive gastric cancer.2018

    • Author(s)
      Yoshioka T, Shien K, Namba K, Torigoe H, Sato H, Tomida S, Yamamoto H, Asano H, Soh J, Tsukuda K, Nagasaka T, Fujiwara T, Toyooka S.
    • Journal Title

      Cancer Sci.

      Volume: 109 Pages: 1166-1176

    • DOI

      10.1111/cas.13546

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Therapeutic Potential of Afatinib for Cancers with ERBB2 (HER2) Transmembrane Domain Mutations G660D and V659E.2018

    • Author(s)
      Yamamoto H, Toyooka S, Ninomiya T, Matsumoto S, Kanai M, Tomida S, Kiura K, Muto M, Suzawa K, Desmeules P, Kris MG, Li BT, Ladanyi M.
    • Journal Title

      Oncologist

      Volume: 23 Pages: 150-154

    • DOI

      10.1634/theoncologist.2017-0345

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-12-17  

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